赴英国气象局哈德莱中心访问总结

受中国气象局委派，2005年9～11月期间，本人在英国气象局哈德莱中心进行了为期3个月的访问与研究工作。此项工作是中国气象局和英国气象局谅解协议书（The Memorandum of Understanding）中的合作计划之一。本人参加的主要工作内容是与哈德莱中心研究人员合作，从事气旋极端天气气候事件的研究，为第4次IPCC评估报告中极端天气气候事件研究部分做准备。现将访问期间从事的具体工作内容、进展以及部分研究结果汇报如下：     

内蒙古额济纳旗地貌特征及其构造、气候事件

根据遥感卫星影像解译及野外地质实地调查,将内蒙古额济纳旗地区的地貌单元划分为中低山区、冲—洪积平原、湖积盆地及风成地貌。根据不同地貌单元组成的沉积物年龄测定和分析,初步认为上新世—早更新世的构造抬升形成苏泊淖尔级湖积阶地;早更新世末(750±60kaBP),发生一次明显的构造抬升活动,形成东、西居延海间的台地;另一次明显的构造抬升记录发生在中更世末—晚更新世初,即149±60kaBP之后,形成黑城冲湖积台地;苏泊淖尔级阶地形成于全新世早、中期,属气候干旱湖泊萎缩形成的气候阶地,阶地沉积物中保存的古风成砂丘,表明晚更新世末—全新世早期气候一度恶化。天鹅湖湖积阶地的形成表明5000a之后一段时间,气候相对适宜;全新世中后期,气候波动强烈,1200aBP出现一次丰水期。     

河北西北部熔积岩特征及其地质意义

熔积岩是火山碎屑岩的一种特殊类型，由熔浆和未固结的湿沉积物两种组分掺杂混合而成。熔积岩的形成主要受炽热熔浆与未固结的湿沉积物接触时引起的淬碎或蒸汽爆炸作用以及寄主沉积物流体化作用控制，通常分布于熔岩流底部或前缘，也可分布于超浅成侵人体周围。据熔浆碎屑物的结构特征，冀西北熔积岩可分为流状和块状两种类型。流状熔积岩多是熔浆与细粒沉积物混合的结果，块状熔积岩大多与粗粒沉积物相关。正确鉴别熔积岩对确定沉积作用与岩浆作用的时序、研究盆地发展演化历史具有重要意义。     

El Ni?o事件大气-洋流异常与暖海温传播机理研究

利用1971～2000年逐月SODA (Simple Ocean Data Assimilation) 同化资料（Carton等，2004）、1980～2000年逐月NCEP/NCAR再分析资料（Kalnay等，1996）探讨中部型（暖海水首先出现在120°W以西）和东部型（暖海水首先出现在120°W以东）El Ni?o事件赤道纬向风应力及洋流的异常变化与暖海水信号的传播特征。研究指出:（1）中部型和东部型El Ni?o事件发生时，太平洋上赤道海表最大西风应力距平在西太平洋地区都有显著的东传现象，但中部型El Ni?o事件西风应力距平强度强，造成西太平洋赤道表层的东向流可达东太平洋地区，这类El Ni?o事件强度偏强。（2）中部型El Ni?o事件，赤道表层洋流辐合区及其下沉运动由西太平洋向东太平洋传播，辐合下沉运动抑制了深层冷海水上翻，西太平洋暖水能够传到东太平洋与西太平洋赤道表层洋流辐合区及其下沉运动的东移有关。（3）东部型El Ni?o事件西太平洋赤道表层洋流辐合区及其下沉运动没能直接传到东太平洋地区，东太平洋暖水形成与局地（120°W以东）辐合下沉运动抑制深层冷海水上翻有关；东部型El Ni?o事件暖池次表层的暖水，不是沿着西太平洋赤道次表层向东传播到东太平洋地区，而是由南太平洋西边界流将暖池海水带到40°S左右的西风漂流区， 再由西风漂流平流到东太平洋。     

21世纪初极端天气气候事件研究进展

由于极端天气气候事件的严重影响，越来越多的研究开始关注其变化情况。从观测分析到模拟研究，几乎都发现极端气温、降水事件发生了显著变化，而且在全球变暖的大背景下，未来有些极端事件可能会发生频数更高或强度更强。当然，研究结论也存在一定程度的不确定性，从模式模拟来看，目前模拟结果仍存在不确定性，不同模式的结果间常常存在较大的差异；而从观测分析来看，研究主要局限于20世纪后半叶，如果对更长时间作分析，结论或许会有所不同。文章从最基本的极端天气气候事件的定义出发，结合观测事实和模拟研究两个主要方面来介绍近几年来极端事件研究取得的主要进展，最后简单地总结了这些进展，并提出了进一步研究的思路。      

九江-瑞昌地震的精确定位及其发震构造初探

联合采用双差法和主事件法,对2005年11月26日发生在江西省九江县与瑞昌市交界的5.7级地震序列进行了重新定位,并在此基础上讨论了5.7级主震的震源机制解和可能的发震构造。结果显示:精定位后震源位置的估算误差在EW方向上平均为0.31km,NS方向上平均为0.40km,竖直方向上平均为0.48km,故而得到了更加精细的空间分布图像。此次地震序列在NNW-NW向呈现优势分布,震源深度主要集中在8～14km,又以10～12km最具优势。主震的震源位置大致为北纬29.69°,东经115.74°,震源深度约10.8km。结合地震序列优势分布、主震震源机制解和震区NE向、NW向断裂发育的构造背景,初步推测本次地震序列的主震可能是由瑞昌盆地内的一条NW向隐伏断层活动引发的,发震断层的性质有待于进一步研究。     

鄂尔多斯盆地长91湖相优质烃源岩的发育机制探讨

新近的钻探和有机地球化学测试与研究,在鄂尔多斯盆地上三叠统长9油层组上段发现了一套湖相优质烃源岩,其平均TOC达5.03%,平均沥青"A"含量达0.8603%,有机母质类型——以低等水生生物为主要来源的腐泥型,并已达到了生油高峰的热演化阶段.湖相优质烃源岩发育于湖盆的局部凹陷.各项有机、无机地球化学参数反映出长91优质烃源岩形成于淡水—微咸水、弱氧化—弱还原的半深湖相沉积环境.因此,高生产力是该套优质烃源岩形成的主控因素.薄层凝灰岩、纹层状凝灰岩的沉积,以及Eu显著正异常的发现,佐证了同期可能存在与火山喷发有关的缺氧地质事件.地质事件对长91优质烃源岩的发育起着重要的作用.     

鄂尔多斯盆地中新生代峰值年龄事件及其沉积-构造响应

通过锆石-磷灰石裂变径迹年龄分布及其与粗碎屑沉积建造和地层不整合关系的综合分析,提供了鄂尔多斯盆地中新生代构造事件的年代学约束及其沉积响应特点。印支期构造事件主要发生在230～190Ma,包含215Ma和195Ma两个峰值年龄,在盆地西南缘发育晚三叠世粗碎屑类磨拉石建造及其与上覆地层的平行不整合。燕山期构造事件主要发生在燕山中晚期的150～85Ma,包含145Ma、120Ma和95Ma等3个峰值年龄,在盆地西南缘发育燕山中期的晚侏罗世和早白垩世的粗碎屑类磨拉石建造及其地层间的角度不整合。喜山期构造事件主要表现为盆地区域的多旋回构造隆升,至少包含55Ma、25Ma和5Ma等3个幕次的峰值年龄事件。其中,锆石和磷灰石叠合分布的峰值年龄(145Ma)和其相关的角度不整合、逆冲推覆和区域岩浆活动等,共同指示了鄂尔多斯盆地中新生代的一次关键构造变革事件。     

YTT事件在洛川黄土中的记录:来自固定铵和速效钾的证据

Toba火山活动是第四纪最大的火山事件,其中最年轻的约0.074 Ma的火山活动被称为YTT事件(The Youngest Toba Tuff).已有的研究表明,YTT事件对第四纪的环境气候变化具有重要的影响,黄土S1/L1界面处的磁化率和粒度等因子突变所反映的夏季风迅速回撤可能响应了这一事件.对洛川黄土S1/L1界面处的固定铵和速效钾进行了研究,结果表明,YTT在洛川黄土S1/L1界面处有很清楚的记录,具体表现为固定铵和速效钾的特殊异常.固定铵的异常主要记录了YTT事件所产生的酸雨沉降,速效钾的异常则是由于YTT微细火山灰尘在黄土剖面及其广阔的物源区伴随酸雨沉降的结果,厚达1 m的异常带表明末次冰期冬季风逐渐强盛和南移的过程.     

2006年全球气候状况的综述

前言1993年以来,世界气象组织(WMO)每年都要发布年度全球气候状况综述,2006年的综述包括极端天气和气候事件,并从历史角度提供地表温度和其它重要气候要素的变率及其趋势。这份综述发表了对气候及其变率的权威科学信息,补充了政府间气候变化专门委员会(IPCC)的定期评估。